Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено с Теломерики )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Об использовании «теломер» в морфологии насекомых см. Теломеры (морфология насекомых) . Для использования в других целях, см теломер (значения) .
Хромосомы человека (серые), покрытые теломерами (белые)

Теломеры ( / т ɛ л ə м ɪ ə г / или / т я л ə м ɪ ə г / , от древнегреческого : τέλος , латинизируется :  Telos , лит  «конец» и древнегреческий : μέρος , латинизируется :  méros , букв.  'часть') представляет собой область повторяющегося нуклеотидапоследовательности, связанные со специализированными белками на концах линейных хромосом . Хотя существуют разные архитектуры, теломеры в широком смысле слова являются широко распространенной генетической особенностью, наиболее часто обнаруживаемой у эукариот. У большинства, если не у всех видов, обладающих ими, они защищают концевые области хромосомной ДНК от прогрессирующей деградации и обеспечивают целостность линейных хромосом, не позволяя системам репарации ДНК ошибочно принимать самые концы цепи ДНК за двухцепочечный разрыв .

Открытие [ править ]

В начале 1970-х годов русский теоретик Алексей Оловников впервые осознал, что хромосомы не могут полностью воспроизводить свои концы. Основываясь на этом, и чтобы приспособиться к идее Леонарда Хейфлика об ограниченном делении соматических клеток , Оловников предположил, что последовательности ДНК теряются каждый раз, когда клетка реплицируется, пока потеря не достигает критического уровня, на котором деление клетки заканчивается. [1]

В 1975–1977 годах Элизабет Блэкберн , работая докторантом в Йельском университете вместе с Джозефом Галлом , открыла необычную природу теломер с их простыми повторяющимися последовательностями ДНК, составляющими концы хромосом. [2] Блэкберн, Кэрол Грейдер и Джек Шостак были удостоены Нобелевской премии по физиологии и медицине 2009 года за открытие того, как хромосомы защищены теломерами и ферментом теломеразой . [3]

В 1983 году Барбара МакКлинток , американский цитогенетик и первая женщина, получившая неразделенную Нобелевскую премию по физиологии и медицине, получила Нобелевскую премию за наблюдение за тем, что хромосомы, лишенные концевых частей, стали «липкими», и выдвинула гипотезу о существовании особой структуры в этих местах. кончик хромосомы, который будет поддерживать стабильность хромосомы. [4]

Структура и функции [ править ]

Проблема с окончанием репликации [ править ]

Основная статья: репликация ДНК
Отставание цепи во время репликации ДНК.

Во время репликации ДНК ДНК-полимеразане может реплицировать последовательности, присутствующие на 3'-концах. Это является следствием его однонаправленного режима синтеза ДНК: он может присоединять новые нуклеотиды только к существующему 3'-концу (то есть синтез идет на 5'-3 '), и, следовательно, ему требуется праймер для инициации репликации. На ведущей цепи (ориентированной на 5'-3 'внутри репликационной вилки) ДНК-полимераза непрерывно реплицируется от точки инициации до конца цепи, при этом праймер (сделанный из РНК) затем вырезается и замещается ДНК. Однако отстающая цепь ориентирована на 3'-5 'относительно репликационной вилки, поэтому непрерывная репликация ДНК-полимеразой невозможна, что требует прерывистой репликации, включающей повторный синтез праймеров еще на 5'.сайта инициации (см. репликация отстающей цепи). Последний праймер, который участвует в репликации отстающей цепи, находится рядом с 3'-концом матрицы (что соответствует потенциальному 5'-концу отстающей цепи). Первоначально считалось, что последний праймер будет находиться на самом конце матрицы, поэтому после удаления ДНК-полимераза, заменяющая праймеры ДНК (ДНК-Pol δ у эукариот) [примечание 1] , не сможет синтезировать «замещающая ДНК» с 5'-конца отстающей цепи, так что матричные нуклеотиды, ранее спаренные с последним праймером, не реплицировались. [5]С тех пор был поставлен вопрос о том, находится ли последний праймер отстающей цепи точно на 3'-конце матрицы, и было продемонстрировано, что он скорее синтезируется на расстоянии примерно 70-100 нуклеотидов, что согласуется с выводом о том, что ДНК в культура клеток человека укорачивается на 50-100 пар оснований за деление клетки . [6]

Если бы кодирующие последовательности были разрушены в этом процессе, потенциально жизненно важный генетический код был бы утерян. Теломеры - это некодирующие повторяющиеся последовательности, расположенные на концах линейных хромосом, чтобы действовать как буферы для тех кодирующих последовательностей, которые находятся дальше. Они «закрывают» концевые последовательности и вместо этого постепенно разрушаются в процессе репликации ДНК.

«Проблема конечной репликации» характерна исключительно для линейных хромосом, поскольку у кольцевых хромосом нет концов, лежащих вне досягаемости ДНК-полимераз. Соответственно, большинство прокариот , опирающихся на кольцевые хромосомы, не обладают теломерами. [7] Небольшая часть бактериальных хромосом (например, у Streptomyces , Agrobacterium и Borrelia ), однако, линейна и обладает теломерами, которые сильно отличаются от хромосом эукариот по структуре и функциям. Известные структуры бактериальных теломер представляют собой белки.связаны с концами линейных хромосом или шпильками из одноцепочечной ДНК на концах линейных хромосом. [8]

Концы теломер и укрытие [ править ]

Шелтерин координирует образование Т-петли теломер.
Основная статья: Шелтерин

На самом 3'-конце теломера имеется выступ из 300 пар оснований, который может вторгаться в двухцепочечную часть теломера, образуя структуру, известную как Т-петля. Эта петля аналогична узлу, который стабилизирует теломеры, предотвращая распознавание концов теломер как контрольных точек механизмом репарации ДНК. Если негомологичное соединение концов происходит на концах теломеров, это может привести к слиянию хромосом. Т-петля поддерживается несколькими белками, вместе называемыми комплексом шелтерина. У человека комплекс шелтерина состоит из шести белков, идентифицированных как TRF1 , TRF2 , TIN2 , POT1 , TPP1 и RAP1. [9]У многих видов, повторяется последовательность обогащены гуанин, например TTAGGG в позвоночных животных , [10] , который позволяет формировать G-квадруплексов , специальной конформации ДНК с участием не-уотсон-Крика. Существуют различные подтипы, в зависимости, среди прочего, от участия одноцепочечной или двухцепочечной ДНК. Имеются доказательства того, что 3'-выступ у инфузорий (которые обладают теломерными повторами, сходными с таковыми у позвоночных) формирует такие G-квадруплексы, которые вмещают его, а не Т-петлю. G-квадруплексы представляют собой препятствие для таких ферментов, как ДНК-полимеразы, и поэтому считается, что они участвуют в регуляции репликации и транскрипции. [11]

Теломераза [ править ]

Синтез концов хромосом теломеразой
Основная статья: Теломераза

У многих организмов есть фермент под названием теломераза, который выполняет задачу добавления повторяющихся нуклеотидных последовательностей к концам ДНК. Теломераза «пополняет» теломерную «шапку». У большинства многоклеточных эукариотических организмов теломераза активна только в половых клетках , некоторых типах стволовых клеток, таких как эмбриональные стволовые клетки , и некоторых белых кровяных тельцах . Теломераза может быть реактивирована и теломеры возвращены в эмбриональное состояние посредством переноса ядра соматической клетки. [12] Неуклонное сокращение теломер с каждой репликацией в соматических (телесных) клетках может играть роль в старении [13] и в профилактике рака . [14][15] Это связано с тем, что теломеры действуют как своего рода «слиток» с временной задержкой, который в конечном итоге заканчивается после определенного числа клеточных делений и приводит к возможной потере жизненно важной генетической информации из хромосомы клетки с будущими делениями. [16]

Длина [ править ]

Длина теломер сильно варьируется между видами, от примерно 300 пар оснований у дрожжей [17] до многих тысяч оснований у человека, и обычно состоит из массивов богатых гуанином повторов длиной от шести до восьми пар оснований. Теломеры эукариот обычно оканчиваются выступом 3'-одноцепочечной ДНК , что важно для поддержания теломер и кэппинга. Идентифицированы множественные белки, связывающие одно- и двухцепочечную теломерную ДНК. [18] Они функционируют как для поддержания теломер, так и для покрытия. Теломеры образуют большие петлевые структуры, называемые теломерными петлями или Т-образными петлями. Здесь одноцепочечная ДНК скручивается по длинному кругу, стабилизированная белками, связывающими теломеры . [19]В самом конце Т-петли одноцепочечная теломерная ДНК удерживается на участке двухцепочечной ДНК цепью теломер, разрушающей двухспиральную ДНК, и спариванием оснований с одной из двух цепей. Эта трехцепочечная структура называется петлей смещения или D-петлей. [20]

Роль в клеточном цикле [ править ]

Основная статья: Роль теломер в клеточном цикле

Укорочение теломер у человека может вызывать репликативное старение, которое блокирует деление клеток. Этот механизм, по-видимому, предотвращает геномную нестабильность и развитие рака в старых клетках человека за счет ограничения числа клеточных делений. Однако укороченные теломеры нарушают иммунную функцию, что также может повышать восприимчивость к раку. [21] Если теломеры становятся слишком короткими, у них появляется возможность разворачиваться из своей предполагаемой замкнутой структуры. Клетка может обнаружить это вскрытие как повреждение ДНК, а затем либо прекратить рост, либо вступить в клеточную старость ( старение ), либо начать запрограммированное самоуничтожение клетки ( апоптоз ) в зависимости от генетического фона клетки ( p53положение дел). Незакрытые теломеры также приводят к слиянию хромосом. Поскольку это повреждение не может быть восстановлено в нормальных соматических клетках, клетка может даже перейти в состояние апоптоза. Многие болезни, связанные со старением, связаны с укорочением теломер. Органы разрушаются, поскольку все больше и больше их клеток отмирают или вступают в клеточное старение.

Сокращение [ править ]

Окислительное повреждение [ править ]

Помимо проблемы конечной репликации, исследования in vitro показали, что теломеры накапливают повреждения из-за окислительного стресса и что повреждение ДНК, опосредованное окислительным стрессом, оказывает большое влияние на укорочение теломер in vivo . Существует множество способов, которыми окислительный стресс, опосредованный реактивными формами кислорода (АФК), может приводить к повреждению ДНК, однако пока неясно, вызвана ли повышенная скорость в теломерах присущей им восприимчивостью или пониженной активностью теломер. Системы репарации ДНК в этих областях. [22]Несмотря на широкое согласие в выводах, были отмечены широко распространенные недостатки в измерениях и взятии проб; например, считается, что предполагаемая видовая и тканевая зависимость окислительного повреждения теломер недостаточно учтена. [23] Популяционные исследования показали взаимосвязь между потреблением антиоксидантов и длиной теломер. В рамках проекта исследования рака груди на Лонг-Айленде (LIBCSP) авторы обнаружили умеренное увеличение риска рака груди у женщин с самыми короткими теломерами и низким потреблением бета-каротина, витамина С или Е с пищей [24]. Эти результаты [25] предполагают, что риск рака из-за укорочения теломер может взаимодействовать с другими механизмами повреждения ДНК, в частности с окислительным стрессом.

Связь со старением [ править ]

Укорочение теломер связано со старением, смертностью и заболеваниями, связанными со старением. Нормальное старение связано с укорочением теломер как у людей, так и у мышей, а исследования на генетически модифицированных моделях животных предполагают причинную связь между эрозией теломер и старением. [26] Однако неизвестно, являются ли короткие теломеры просто признаком старения или они сами способствуют прогрессированию процесса старения. [27]

Возраст отца играет роль в длине теломер ребенка, что имеет эволюционные последствия. Хотя теломеры лейкоцитов с возрастом укорачиваются, теломеры сперматозоидов с возрастом удлиняются. Предполагается, что более короткие теломеры вызывают более низкие энергетические затраты (из-за меньшей репликации), но также имеют связанные с иммунной системой и другие затраты, связанные со старением и болезнями, поэтому влияние возраста отца на длину теломер может быть адаптацией, увеличивающей шансы того, что ребенок будет соответствовать среде, в которой он родился. [28] [29]

Возможное влияние психологического стресса [ править ]

Мета-анализ показал, что повышенный воспринимаемый психологический стресс был связан с небольшим уменьшением длины теломер, но эти ассоциации ослабляются до незначительной связи при учете предвзятости публикации . В литературе, посвященной теломерам как интегративным биомаркерам подверженности стрессу и невзгодам, преобладают перекрестные и корреляционные исследования, что затрудняет причинную интерпретацию. [25] [30] В обзоре 2020 года утверждается, что взаимосвязь между психосоциальным стрессом и длиной теломер наиболее сильна для стресса, переживаемого в утробе матери или в раннем возрасте. [31]

Удлинение [ править ]

В среднем клетка делится от 50 до 70 раз до гибели клетки. По мере деления клетки теломеры на конце хромосомы становятся меньше. Предел Хейфлика является теоретическим ограничением на количество раз клетка может разделить до тех пор , пока теломер становится настолько коротким , что деление ингибируется и клетка входит старение.

Феномен ограниченного клеточного деления был впервые обнаружен Леонардом Хейфликом и теперь называется пределом Хейфлика . [32] [33] Значительные открытия были впоследствии сделаны группой ученых, организованной в Geron Corporation основателем Geron Майклом Д. Вестом , которые связали сокращение теломер с пределом Хейфлика. [34] Клонирование каталитического компонента теломеразы позволило провести эксперименты, чтобы проверить, способна ли экспрессия теломеразы на уровнях, достаточных для предотвращения укорочения теломер, иммортализовать клетки человека. Теломераза была продемонстрирована в публикации 1998 года в журнале Science.чтобы быть способным увеличивать продолжительность жизни клеток, и теперь широко признано, что он способен увековечивать соматические клетки человека. [35]

Становится очевидным, что обращение вспять укорочения теломер посредством временной активации теломеразы может быть мощным средством замедления старения. Причина, по которой это продлит жизнь человека, состоит в том, что это расширит предел Хейфлика. Было предложено три пути обращения вспять укорачивания теломер: лекарства, генная терапия или подавление метаболизма, так называемое оцепенение / гибернация . До сих пор эти идеи не были доказаны на людях, но было продемонстрировано, что укорочение теломер обращается в спячку, а старение замедляется (Turbill, et al. 2012 и 2013), и что гибернация продлевает продолжительность жизни (Lyman et al. 1981). ). Также было продемонстрировано, что удлинение теломер успешно обратило вспять некоторые признаки старения у лабораторных мышей.[36] [37] и нематодный червь вида Caenorhabditis elegans . [38] Была выдвинута гипотеза, что более длинные теломеры и особенно активация теломеразы могут вызывать увеличение рака (например, Weinstein and Ciszek, 2002 [39] ). Однако более длинные теломеры также могут защищать от рака, потому что короткие теломеры связаны с раком. Также было высказано предположение, что более длинные теломеры могут вызывать повышенное потребление энергии. [21]

Методы удлинения теломер могут быть полезны для тканевой инженерии , потому что они могут позволить культивировать здоровые, доброкачественные клетки млекопитающих в количествах, достаточно больших, чтобы быть инженерными материалами для биомедицинского ремонта.

Два исследования морских птиц -долгожителей демонстрируют, что роль теломер еще далека от понимания. В 2003 году ученые наблюдали, что теломеры буревестника Лича ( Oceanodroma leucorhoa ), похоже, удлиняются с хронологическим возрастом, что стало первым наблюдаемым примером такого поведения теломер. [40] В 2006 году Juola et al. [41] сообщили, что у другого неродственного долгоживущего вида морских птиц большой фрегат ( Fregata minor), длина теломер действительно уменьшалась, по крайней мере, до c. 40 лет (то есть, вероятно, в течение всей продолжительности жизни), но скорость уменьшения значительно замедлялась с увеличением возраста, и скорость уменьшения длины теломер сильно различалась между отдельными птицами. Они пришли к выводу, что у этого вида (и, вероятно, у фрегатов и их родственников в целом) длина теломер не может использоваться для достаточно точного определения возраста птицы. Таким образом, кажется, что существует гораздо больше вариаций в поведении длины теломер, чем первоначально предполагалось.

Кроме того, Gomes et al. при исследовании сравнительной биологии теломер млекопитающих обнаружили, что длина теломер у разных видов млекопитающих коррелирует скорее обратно, чем напрямую, с продолжительностью жизни, и пришли к выводу, что вклад длины теломер в продолжительность жизни остается спорным. [42] Харрис и др. нашли мало доказательств того, что у людей длина теломер является важным биомаркером нормального старения в отношении важных когнитивных и физических способностей. [43] Гилли и Блэкберн проверили, вызвано ли клеточное старение в парамеции укорочением теломер, и обнаружили, что теломеры не укорачиваются во время старения. [44]

Последовательности [ править ]

Известные современные нуклеотидные последовательности теломер перечислены на веб-сайте базы данных теломераз .

Некоторые известные нуклеотидные последовательности теломер
ГруппаОрганизмТеломерный повтор (от 5 футов до 3 футов к концу)
ПозвоночныеЧеловек , мышь , XenopusTTAGGG
Нитчатые грибыNeurospora crassaTTAGGG
Формы для слизиPhysarum , DidymiumTTAGGG
ДиктиостелиумAG (1-8)
Кинетопластидные простейшиеТрипаносома , КритидияTTAGGG
Инфузорные простейшиеТетрахимена , ГлаукомаТТГГГГ
ПарамецийТТГГГ (Т / Г)
Oxytricha , Stylonychia , EuplotesTTTTGGGG
Apicomplexan простейшиеПлазмодийTTAGGG (Т / К)
Высшие растенияArabidopsis thalianaTTTAGGG
Cestrum elegansTTTTTTAGGG [45]
AlliumCTCGGTTATGGG [46]
Зеленые водорослиХламидомонадаTTTTAGGG
НасекомыеBombyx moriTTAGG
Круглые червиАскарида люмбрикоиднаяTTAGGC
Делящиеся дрожжиSchizosaccharomyces pombeTTAC (A) (C) G (1-8)
Бутоновые дрожжиSaccharomyces cerevisiaeTGTGGGTGTGGTG (из матрицы РНК)
или G (2-3) (TG) (1-6) T (консенсус)
Saccharomyces castelliiTCTGGGTG
Candida glabrataGGGGTCTGGGTGCTG
грибковые микроорганизмы албикансGGTGTACGGATGTCTAACTTCTT
Candida tropicalisGGTGTA [C / A] GGATGTCACGATCATT
Candida maltosaGGTGTACGGATGCAGACTCGCTT
Candida guillermondiiGGTGTAC
Candida pseudotropicalisGGTGTACGGATTTGATTAGTTATGT
Kluyveromyces lactisGGTGTACGGATTTGATTAGGTATGT

Исследование риска заболеваний [ править ]

Теломеры имеют решающее значение для поддержания целостности генома и могут быть факторами возрастных заболеваний. [47] Лабораторные исследования показывают, что дисфункция или укорочение теломер обычно возникает из-за клеточного старения и развития опухоли. [47] [48] Короткие теломеры могут привести к нестабильности генома, потере хромосом и образованию невзаимных транслокаций; а теломеры в опухолевых клетках и их предшественниках значительно короче, чем окружающие нормальные ткани. [49] [50]

Наблюдательные исследования обнаружили укороченные теломеры при многих типах экспериментального рака. [51] Кроме того, было обнаружено, что у людей с раком теломеры лейкоцитов короче, чем у здоровых людей. [52] Недавние мета-анализы показывают, что риск рака в 1,4–3,0 раза выше у людей с самыми короткими по сравнению с самыми длинными теломерами. [53] [54] Однако увеличение риска зависит от возраста, пола, типа опухоли и различий в факторах образа жизни. [51]

Измерение [ править ]

В настоящее время используется несколько методов для оценки средней длины теломер в эукариотических клетках. Одним из методов является саузерн-блоттинг фрагмента концевой рестрикции (TRF). [55] [56] ПЦР- анализ в реальном времени для определения длины теломер включает определение соотношения теломер и единичной копии гена (T / S), которое, как было показано, пропорционально средней длине теломер в клетке. [57]

Также были разработаны инструменты для оценки длины теломер из экспериментов по секвенированию полного генома (WGS). Среди них TelSeq, [58] telomereCat [59] и telomereHunter. [60] Оценка длины с помощью WGS обычно работает путем дифференциации считываний секвенирования теломер и последующего определения длины теломер, который произвел это количество считываний. Было показано, что эти методы коррелируют с существующими ранее методами оценки, такими как ПЦР и TRF. Flow-FISH используется для количественного определения длины теломер в лейкоцитах человека. Полуавтоматический метод измерения средней длины теломер с помощью Flow FISH был опубликован в Nature Protocols в 2006 году [61].

Хотя несколько компаний предлагают услуги по измерению длины теломер, полезность этих измерений для широкого клинического или личного использования была поставлена ​​под сомнение. [62] [63] Лауреат Нобелевской премии Элизабет Блэкберн , которая была соучредителем одной компании, пропагандировала клиническую полезность измерения длины теломер. [64]

В ectotherms [ править ]

Большинство исследований длины и регуляции теломер, а также ее связи с раком и старением проводились на млекопитающих, особенно на людях, у которых производство соматической теломеразы незначительно или совсем отсутствует. Эктотермы значительно чаще, чем эндотермы, имеют вариации в экспрессии соматической теломеразы. Например, у многих рыб теломераза встречается по всему телу (и в связи с этим длина теломер примерно одинакова во всех тканях). Исследования эктотерм и других организмов, не относящихся к млекопитающим, показывают, что не существует единой универсальной модели эрозии теломер; скорее, существует большая разница в релевантной динамике в Metazoa.и даже в пределах более мелких таксономических групп эти закономерности кажутся разнообразными. Из-за различных репродуктивных графиков некоторых эктотермов, отбор по болезни актуален для гораздо большей части жизней этих существ, чем для млекопитающих, поэтому длина теломер на ранних и поздних этапах жизни и их возможные связи с раком кажутся особенно важными. важны для этих видов с точки зрения теории жизненного цикла. [65]

См. Также [ править ]

  • Биологические часы
  • Эпигенетические часы
  • Центромера
  • Теория повреждений ДНК старения
  • Бессмертие
  • Максимальный срок службы
  • Омоложение (старение)
  • Старение , биологическое старение
  • Tankyrase
  • Теломер-связывающий белок
  • G-квартет
  • Гипотеза бессмертной цепи ДНК

Заметки [ править ]

  1. ^ Во время репликации задействованы множественные ДНК-полимеразы.

Ссылки [ править ]

  1. ^ Mender I, Shay JW (ноябрь 2015). «Протокол повторной амплификации теломеразы (TRAP)» . Биопротокол . 5 (22): e1657. DOI : 10.21769 / bioprotoc.1657 . PMC  4863463 . PMID  27182535 .
  2. ↑ Blackburn EH, Gall JG (март 1978 г.). «Тандемно повторяющаяся последовательность на концах генов внехромосомной рибосомной РНК в Tetrahymena». Журнал молекулярной биологии . 120 (1): 33–53. DOI : 10.1016 / 0022-2836 (78) 90294-2 . PMID 642006 . 
  3. ^ "Элизабет Х. Блэкберн, Кэрол В. Грейдер, Джек В. Шостак: Нобелевская премия по физиологии и медицине 2009" . Нобелевский фонд. 2009-10-05 . Проверено 12 июня 2012 .
  4. ^ "Барбара МакКлинток: Нобелевская премия по физиологии и медицине 1983" . Нобелевский фонд. 1983 . Проверено 10 марта 2018 .
  5. ^ Оловники AM (сентябрь 1973). «Теория маржинотомии. Неполное копирование границы матрицы в ферментативном синтезе полинуклеотидов и биологическое значение явления». Журнал теоретической биологии . 41 (1): 181–90. DOI : 10.1016 / 0022-5193 (73) 90198-7 . PMID 4754905 . 
  6. ^ Chow TT, Zhao Y, Mak SS, Shay JW, Wright WE (июнь 2012). «Ранние и поздние этапы процессинга выступа теломер в нормальных клетках человека: положение последнего праймера РНК управляет укорочением теломер» . Гены и развитие . 26 (11): 1167–78. DOI : 10,1101 / gad.187211.112 . PMC 3371406 . PMID 22661228 .  
  7. ^ Нельсон Д.Л., Ленинджер А.Л., Кокс М. (2008). Принципы биохимии Ленингера (5-е изд.). Нью-Йорк: WH Freeman. ISBN 9780716771081. OCLC  191854286 .
  8. Перейти ↑ Maloy S (12 июля 2002 г.). «Структура бактериальной хромосомы» . Проверено 22 июня 2008 .
  9. Перейти ↑ Martínez P, Blasco MA (октябрь 2010 г.). «Роль шелтерина в раке и старении» . Ячейка старения . 9 (5): 653–66. DOI : 10.1111 / j.1474-9726.2010.00596.x . PMID 20569239 . 
  10. ^ Meyne J, Ratliff RL, Moyzis РК (сентябрь 1989). «Сохранение последовательности теломер человека (TTAGGG) n среди позвоночных» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 86 (18): 7049–53. Bibcode : 1989PNAS ... 86.7049M . DOI : 10.1073 / pnas.86.18.7049 . PMC 297991 . PMID 2780561 .  
  11. ^ Lipps HJ, Rhodes D (август 2009). «Структуры G-квадруплекса: доказательства и функции in vivo». Тенденции в клеточной биологии . 19 (8): 414–22. DOI : 10.1016 / j.tcb.2009.05.002 . PMID 19589679 . 
  12. ^ Lanza RP, Cibelli JB, Blackwell C, Cristofalo VJ, Francis MK, Baerlocher GM и др. (Апрель 2000 г.). «Увеличение продолжительности жизни клеток и длины теломер у животных, клонированных из стареющих соматических клеток». Наука . 288 (5466): 665–9. Bibcode : 2000Sci ... 288..665L . DOI : 10.1126 / science.288.5466.665 . PMID 10784448 . S2CID 37387314 .  
  13. ^ Виттемор, Курт; Вера, Эльза; Мартинес-Невадо, Ева; Санпера, Карола; Бласко, Мария А. (2019). «Скорость укорочения теломер предсказывает продолжительность жизни вида» . Труды Национальной академии наук . 116 (30): 15122–15127. DOI : 10.1073 / pnas.1902452116 . ISSN 0027-8424 . 
  14. ^ Shay JW, Wright WE (май 2005). «Старение и бессмертие: роль теломер и теломеразы» . Канцерогенез . 26 (5): 867–74. DOI : 10.1093 / carcin / bgh296 . PMID 15471900 . 
  15. ↑ Wai LK (июль 2004 г.). «Теломеры, теломераза и туморогенез - обзор» . MedGenMed . 6 (3): 19. PMC 1435592 . PMID 15520642 .  
  16. ^ Greider CW (август 1990). «Теломеры, теломераза и старение» . BioEssays . 12 (8): 363–9. DOI : 10.1002 / bies.950120803 . PMID 2241933 . S2CID 11920124 .  
  17. ^ Shampay Дж, Шостак JW, Blackburn EH (1984). «Последовательности ДНК теломер, поддерживаемые дрожжами». Природа . 310 (5973): 154–7. Bibcode : 1984Natur.310..154S . DOI : 10.1038 / 310154a0 . PMID 6330571 . S2CID 4360698 .  
  18. Перейти ↑ Williams TL, Levy DL, Maki-Yonekura S, Yonekura K, Blackburn EH (ноябрь 2010 г.). «Характеристика ядра нуклеопротеина теломер дрожжей: Rap1 независимо связывается с каждым сайтом узнавания» . Журнал биологической химии . 285 (46): 35814–24. DOI : 10.1074 / jbc.M110.170167 . PMC 2975205 . PMID 20826803 .  
  19. ^ Гриффит JD, Комю л, Розенфельд S, Stansel Р. М., Bianchi А, Мосс Н, де Ланге T (май 1999 г.). «Теломеры млекопитающих заканчиваются большой дуплексной петлей». Cell . 97 (4): 503–14. DOI : 10.1016 / S0092-8674 (00) 80760-6 . PMID 10338214 . S2CID 721901 .  
  20. ^ Burge S, Parkinson GN, Желто - P, Тодд AK, Neidle S (2006). «Квадруплексная ДНК: последовательность, топология и структура» . Исследования нуклеиновых кислот . 34 (19): 5402–15. DOI : 10.1093 / NAR / gkl655 . PMC 1636468 . PMID 17012276 .  
  21. ^ a b Eisenberg DT (2011). «Эволюционный обзор биологии теломер человека: гипотеза бережливости теломер и заметки о потенциальных адаптивных отцовских эффектах». Американский журнал биологии человека . 23 (2): 149–67. DOI : 10.1002 / ajhb.21127 . PMID 21319244 . S2CID 5540894 .  
  22. ^ Барнса R, Fouquerel Е, Opresko Р (2019). «Влияние окислительного повреждения ДНК и стресса на гомеостаз теломер» . Механизмы старения и развития . 177 : 37–45. DOI : 10.1016 / j.mad.2018.03.013 . PMC 6162185 . 
  23. ^ Reichert S, Стир A (декабрь 2017). «Укорачивает ли оксидативный стресс теломеры in vivo ? Обзор» . Письма о биологии . 13 (12): 20170463. DOI : 10.1098 / rsbl.2017.0463 . PMC 5746531 . PMID 29212750 .  
  24. ^ Шен Дж., Гаммон MD, Терри МБ, Ван Кью, Брэдшоу П., Тейтельбаум С.Л. и др. (Апрель 2009 г.). «Длина теломер, окислительное повреждение, антиоксиданты и риск рака груди» . Международный журнал рака . 124 (7): 1637–43. DOI : 10.1002 / ijc.24105 . PMC 2727686 . PMID 19089916 .  
  25. ^ a b Mathur MB, Epel E, Kind S, Desai M, Parks CG, Sandler DP, Khazeni N (май 2016 г.). «Воспринимаемый стресс и длина теломер: систематический обзор, метаанализ и методологические соображения для продвижения в этой области» . Мозг, поведение и иммунитет . 54 : 158–169. DOI : 10.1016 / j.bbi.2016.02.002 . PMC 5590630 . PMID 26853993 .  
  26. ^ Лопеса-Otin C, Бласко MA, Партридж L, M Serrano, Кремер G (июнь 2013). «Признаки старения» . Cell . 153 (6): 1194–217. DOI : 10.1016 / j.cell.2013.05.039 . PMC 3836174 . PMID 23746838 .  
  27. Перейти ↑ Alberts B, Johnson A, Lewis J, Morgan D, Raff M, Roberts K, Walter P (2017). Молекулярная биология клетки (шестое изд.). Наука о гирляндах. С. 1230–1233. ISBN 978-1-315-73536-8.
  28. ↑ Eisenberg DT (17 декабря 2010 г.). «Эволюционный обзор биологии теломер человека: гипотеза бережливости теломер и заметки о потенциальных адаптивных отцовских эффектах». Американский журнал биологии человека . 23 (2): 149–67. DOI : 10.1002 / ajhb.21127 . PMID 21319244 . S2CID 5540894 .  
  29. ^ Aston К.И., охота СК, Сассер Е, Кимура М, Фактор-Литвак Р, Карреллы Д - Авиве (ноябрь 2012 года). «Дивергенция сперматозоидов и лейкоцитов в зависимости от возрастной динамики теломер: последствия для мужской эволюции длины теломер у людей» . Молекулярная репродукция человека . 18 (11): 517–22. DOI : 10.1093 / molehr / gas028 . PMC 3480822 . PMID 22782639 .  
  30. Перейти ↑ Pepper GV, Bateson M, Nettle D (август 2018). «Теломеры как интегративные маркеры подверженности стрессу и невзгодам: систематический обзор и метаанализ» . Королевское общество «Открытая наука» . 5 (8): 180744. Bibcode : 2018RSOS .... 580744P . DOI : 10,1098 / rsos.180744 . PMC 6124068 . PMID 30225068 .  
  31. ^ Rentscher KE, Carroll JE, Mitchell C (апрель 2020). «Психосоциальные стрессоры и длина теломер: современный обзор науки» . Ежегодный обзор общественного здравоохранения . 41 : 223–245. DOI : 10,1146 / annurev-publhealth-040119-094239 . PMID 31900099 . 
  32. ^ Хейфлик L, Мурхэд PS (декабрь 1961). «Серийное культивирование штаммов диплоидных клеток человека». Экспериментальные исследования клеток . 25 (3): 585–621. DOI : 10.1016 / 0014-4827 (61) 90192-6 . PMID 13905658 . 
  33. ^ Hayflick L (март 1965). «Ограниченное время жизни штаммов диплоидных клеток человека in vitro». Экспериментальные исследования клеток . 37 (3): 614–36. DOI : 10.1016 / 0014-4827 (65) 90211-9 . PMID 14315085 . 
  34. ^ Feng J, Funk WD, Wang SS, Weinrich SL, Avilion AA, Chiu CP, et al. (Сентябрь 1995 г.). «РНК-компонент теломеразы человека». Наука . 269 (5228): 1236–41. Bibcode : 1995Sci ... 269.1236F . DOI : 10.1126 / science.7544491 . PMID 7544491 . S2CID 9440710 .  
  35. ^ Bodnar AG, Ouellette M, Frolkis M, Holt SE, Chiu CP, Morin GB, et al. (Январь 1998 г.). «Увеличение продолжительности жизни путем введения теломеразы в нормальные клетки человека». Наука . 279 (5349): 349–52. Bibcode : 1998Sci ... 279..349B . DOI : 10.1126 / science.279.5349.349 . PMID 9454332 . S2CID 35667874 .  
  36. ↑ Образец I (28 ноября 2010 г.). «Гарвардские ученые обращают вспять процесс старения у мышей - теперь и у людей» . Хранитель . Лондон.
  37. ^ Jaskelioff M, Muller FL, Paik JH, Thomas E, Jiang S, Adams AC и др. (Январь 2011 г.). «Реактивация теломеразы обращает вспять дегенерацию тканей у старых мышей с дефицитом теломеразы» . Природа . 469 (7328): 102–6. Bibcode : 2011Natur.469..102J . DOI : 10,1038 / природа09603 . PMC 3057569 . PMID 21113150 .  
  38. ^ Joeng KS, песни EJ, Ли KJ, Lee J (июнь 2004). «Долгая продолжительность жизни у червей с длинной теломерной ДНК» . Генетика природы . 36 (6): 607–11. DOI : 10.1038 / ng1356 . PMID 15122256 . 
  39. ^ Вайнштейн Б.С., Ciszek D (май 2002). «Гипотеза резервной способности: эволюционное происхождение и современные последствия компромисса между подавлением опухоли и восстановлением тканей». Экспериментальная геронтология . 37 (5): 615–27. DOI : 10.1016 / S0531-5565 (02) 00012-8 . PMID 11909679 . S2CID 12912742 .  
  40. Перейти ↑ Nakagawa S, Gemmell NJ, Burke T (сентябрь 2004 г.). «Измерение теломер позвоночных: приложения и ограничения» (PDF) . Молекулярная экология . 13 (9): 2523–33. DOI : 10.1111 / j.1365-294X.2004.02291.x . PMID 15315667 .  
  41. ^ Juola FA, Осман MF, Дирборн DC, Флек CM (июль 2006). «Укорочение теломер у долгоживущих морских птиц: поперечный анализ и испытание инструмента старения» . Аук . 123 (3): 775–83. DOI : 10.1642 / 0004-8038 (2006) 123 [775: TSIALM] 2.0.CO; 2 . JSTOR 4090554 . 
  42. ^ Гомес Н.М., Райдер О.А., Хаук М.Л., Чартер С.Дж., Уокер В., Форсайт Н.Р. и др. (Октябрь 2011 г.). «Сравнительная биология теломер млекопитающих: гипотезы о предковых состояниях и роли теломер в определении долголетия» . Ячейка старения . 10 (5): 761–8. DOI : 10.1111 / j.1474-9726.2011.00718.x . PMC 3387546 . PMID 21518243 .  
  43. ^ Harris SE, Мартин-Ruiz C, фон Zglinicki T, Starr JM, Deary IJ (июль 2012). «Длина теломер и биомаркеры старения у 70-летних: когорта рождения Лотиана, 1936». Нейробиология старения . 33 (7): 1486.e3–8. DOI : 10.1016 / j.neurobiolaging.2010.11.013 . PMID 21194798 . S2CID 10309423 .  
  44. ^ Джилли D, Blackburn EH (март 1994). «Отсутствие укорочения теломер во время старения у Paramecium» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 91 (5): 1955–8. Bibcode : 1994PNAS ... 91.1955G . DOI : 10.1073 / pnas.91.5.1955 . PMC 43283 . PMID 8127914 .  
  45. ^ Peška V, Fajkus P, Fojtová M, Dvořáčková M, Hapala J, Dvořáček V и др. (Май 2015 г.). «Характеристика необычного мотива теломер (TTTTTTAGGG) n у растения Cestrum elegans (Solanaceae), вида с большим геномом». Заводской журнал . 82 (4): 644–54. DOI : 10.1111 / tpj.12839 . PMID 25828846 . 
  46. ^ Файкус П., Пешка В., Ситова З., Фулнечкова Ю., Дворжачкова М., Гогела Р. и др. (Февраль 2016 г.). «Теломеры лука обнажены: необычная теломерная последовательность (CTCGGTTATGGG) n синтезируется теломеразой» . Заводской журнал . 85 (3): 337–47. DOI : 10.1111 / tpj.13115 . PMID 26716914 . S2CID 206331112 .  
  47. ^ a b Price LH, Kao HT, Burgers DE, Carpenter LL, Tyrka AR (январь 2013 г.). «Теломеры и стресс в молодом возрасте: обзор» . Биологическая психиатрия . 73 (1): 15–23. DOI : 10.1016 / j.biopsych.2012.06.025 . PMC 3495091 . PMID 22831981 .  
  48. ^ Рейно CM, Сабатье L, Philipot O, Olaussen К.А., Сория JC (май 2008). «Длина теломер, теломерные белки и геномная нестабильность во время многоступенчатого канцерогенного процесса». Критические обзоры в онкологии / гематологии . 66 (2): 99–117. DOI : 10.1016 / j.critrevonc.2007.11.006 . PMID 18243729 . 
  49. ^ Бласко MA, Ли HW, Hande MP, Сампера E, Лэнсдорп PM, DePinho RA, Грейдер CW (октябрь 1997). «Укорочение теломер и образование опухолей мышиными клетками, лишенными теломеразной РНК». Cell . 91 (1): 25–34. DOI : 10.1016 / s0092-8674 (01) 80006-4 . PMID 9335332 . S2CID 13366934 .  
  50. ^ Artandi SE, Чанг S, Ли SL, Alson S, Gottlieb GJ, Чин L, DePinho RA (август 2000). «Дисфункция теломер способствует невзаимным транслокациям и эпителиальному раку у мышей». Природа . 406 (6796): 641–5. Bibcode : 2000Natur.406..641A . DOI : 10.1038 / 35020592 . PMID 10949306 . S2CID 4420387 .  
  51. ^ a b Armanios M (март 2013 г.). «Теломеры и возрастные заболевания: как биология теломер влияет на клинические парадигмы» . Журнал клинических исследований . 123 (3): 996–1002. DOI : 10.1172 / JCI66370 . PMC 3673231 . PMID 23454763 .  
  52. ^ Willeit P, Willeit J, Mayr A, Weger S, Oberhollenzer F, Brandstätter A и др. (Июль 2010 г.). «Длина теломер и риск возникновения рака и смертность от рака» . ДЖАМА . 304 (1): 69–75. DOI : 10,1001 / jama.2010.897 . PMID 20606151 . 
  53. ^ Ma H, Zhou Z, Wei S, Liu Z, Pooley KA, Dunning AM и др. (2011). «Укороченная длина теломер связана с повышенным риском рака: метаанализ» . PLOS ONE . 6 (6): e20466. Bibcode : 2011PLoSO ... 620466M . DOI : 10.1371 / journal.pone.0020466 . PMC 3112149 . PMID 21695195 .  
  54. ^ Wentzensen IM, Mirabello L, Pfeiffer RM, Savage SA (июнь 2011). «Связь длины теломер и рака: метаанализ» . Эпидемиология, биомаркеры и профилактика рака . 20 (6): 1238–50. DOI : 10.1158 / 1055-9965.epi-11-0005 . PMC 3111877 . PMID 21467229 .  
  55. ^ Allshire RC и др. (Июнь 1989 г.). «Человеческие теломеры содержат по крайней мере три типа G-богатых повторов, распределенных неслучайно» . Исследования нуклеиновых кислот . 17 (12): 4611–27. DOI : 10.1093 / NAR / 17.12.4611 . PMC 318019 . PMID 2664709 .  
  56. ^ Rufer N, et al. (Август 1998 г.). «Динамика длины теломер в субпопуляциях лимфоцитов человека, измеренная с помощью проточной цитометрии». Природа Биотехнологии . 16 (8): 743–7. DOI : 10.1038 / nbt0898-743 . PMID 9702772 . S2CID 23833545 .  
  57. ^ Cawthon RM (май 2002). «Измерение теломер с помощью количественной ПЦР» . Исследования нуклеиновых кислот . 30 (10): 47e – 47. DOI : 10.1093 / NAR / 30.10.e47 . PMC 115301 . PMID 12000852 .  
  58. Перейти ↑ Ding Z (2014). «Оценка длины теломер по данным последовательности всего генома» . Исследования нуклеиновых кислот . 42 (9): e75. DOI : 10.1093 / NAR / gku181 . PMC 4027178 . PMID 24609383 .  
  59. ^ Фармери J (2018). «TelomereCat: независимый от плоидности метод оценки длины теломер на основе данных секвенирования всего генома» . Научные отчеты . 8 (1): 1300. Bibcode : 2018NatSR ... 8.1300F . DOI : 10.1038 / s41598-017-14403-у . PMC 5778012 . PMID 29358629 .  
  60. Перейти ↑ Feuerbach L (2019). «TelomereHunter - in silico оценка содержания и состава теломер из геномов рака» . BMC Bioinformatics . 20 (1): 272. DOI : 10,1186 / s12859-019-2851-0 . PMC 6540518 . PMID 31138115 .  
  61. ^ Baerlocher GM, Vulto я, де Йонг G, Лэнсдорп PM (декабрь 2006). «Проточная цитометрия и FISH для измерения средней длины теломер (проточная FISH)». Протоколы природы . 1 (5): 2365–76. DOI : 10.1038 / nprot.2006.263 . PMID 17406480 . S2CID 20463557 .  
  62. ↑ Поллак, Эндрю (18 мая 2011 г.). «Анализ крови подсказывает ключ к долголетию» . Нью-Йорк Таймс .
  63. ^ фон Zglinicki T (март 2012). «Будут ли ваши теломеры предсказать ваше будущее?». BMJ . 344 : e1727. DOI : 10.1136 / bmj.e1727 . PMID 22415954 . S2CID 44594597 .  
  64. Перейти ↑ Marchant J (2011). «Тест на плевок предлагает путеводитель по здоровью». Природа . DOI : 10.1038 / news.2011.330 .
  65. ^ Олссон M, Wapstra E, Фризен C (март 2018). «Эктотермические теломеры: пора с холода приходить» . Философские труды Лондонского королевского общества. Серия B, Биологические науки . 373 (1741): 20160449. DOI : 10.1098 / rstb.2016.0449 . PMC 5784069 . PMID 29335373 .  

Внешние ссылки [ править ]

  • Теломеры и теломераза: средство для достижения цели Нобелевская лекция Элизабет Блэкберн , в которой говорится о влиянии стресса и пессимизма на длину теломер
  • Теломераза и последствия дисфункции теломер Нобелевская лекция Кэрол Грейдер
  • Концы ДНК: только начало Нобелевской лекции Джека Шостака